【摘 要】
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2013年榆林市发生了8次β中尺度(或γ中尺度)致洪暴雨过程.致洪暴雨过程的特点:范围小,但由于有的个例雨强大、降水时间短,造成严重的洪涝灾害;有的个例雨强较小,没有灾害.本文利用MICAPS资料、多普勒气象雷达资料和NCEP资料等,对上述暴雨个例进行了研究:(1)从防灾减灾的角度出发,将上述暴雨划分为两类,即:伴有大雨强的暴雨(雨强大于25mm/h),简称易成灾暴雨;小雨强暴雨(雨强小于25mm
【机 构】
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陕西省气象台,西安710014 陕西省气象科学研究所,西安710014
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2013年榆林市发生了8次β中尺度(或γ中尺度)致洪暴雨过程.致洪暴雨过程的特点:范围小,但由于有的个例雨强大、降水时间短,造成严重的洪涝灾害;有的个例雨强较小,没有灾害.本文利用MICAPS资料、多普勒气象雷达资料和NCEP资料等,对上述暴雨个例进行了研究:(1)从防灾减灾的角度出发,将上述暴雨划分为两类,即:伴有大雨强的暴雨(雨强大于25mm/h),简称易成灾暴雨;小雨强暴雨(雨强小于25mm/h),简称不易成灾暴雨;(2)卫星云图对榆林β中尺度或γ中尺度暴雨的反映:有6例观测到大于56dBzβ中尺度强对流云团,有2例观测到β中尺度云团,强度很小;要充分利用多普勒雷达才能做好暴雨短时预报服务;(3)多普勒气象雷达分析:反射率因子图上,云团不断经过暴雨区,形成所谓"列车效应",并在暴雨区生成强度大于45dBz的强回波是形成暴雨的主要原因(占6/8);有一例是强度大于60dBz的强对流单体,有一例是飑线上生成强度大于55dBz的强对流单体;在速度图上,高空强辐散占4/8,对流层低层有径向辐合占3/8,对流层低层有气旋性辐合占1/8;(4)依500hPa环流形势做为分型标准,上述八次暴雨过程可分为两个类型:西北气流型(2013.08.04榆林暴雨)和西南气流型(2013.07.09清涧暴雨、2013.07.09-10靖边暴雨、20130715榆林暴雨、2013.07.24-25清涧暴雨、2013.07.26-27神木暴雨、2013.09.16-17神木暴雨、2013.09.22-23绥德暴雨);(5)西北气流型暴雨概念模型:暴雨区上空,500hPa为一支西北气流,并为比湿小于2g·kg-1的干区;850hPa延安为一支10m·s-1的西南气流,暴雨发生在"Ω"高能系统的高能区内;西南气流型暴雨概念模型:500hPa等压面上,暴雨区上空为一支西南气流,7-8月份比湿大于3g·kg-1,9月份比湿大干2g·kg-1;850等压面上,根据位温可分为两类,能量高区类和强锋区(100-110°E、或30-40°N相当位温等值线大于6根)入侵类,强锋区入侵类一般对应强度小于25mm/h的降水,能量高区类一般对应强度大于25mm/h的降水;(6)水汽条件分析表明:暴雨发生前暴雨区水汽通量并不大,水汽通量值在2-8g·hPa-1·cm-1·s-1之间,但在暴雨发生区500hPa以下的对流层低层水汽通量辐合明显,水汽通量辐合值小于-0.4g·cm-2·hPa-1·s-1,有6例小于-0.8g·cm-2·hPa-1·s-1;(7)能量场垂直结构分析表明:8个个例当中,大气层结属弱对流不稳定有6例,仅有1例为强对流不稳定;当大气层结为对流不稳定时,且850-500hPa等θe陡直(有利于倾斜涡度的发展),对大强度降水有指示意义(8例中有3例);(8)暴雨动力场大都表现为,低层为辐合,高层为大于1×10-5s-1强辐散;低层为大于1×10-5s-1的正涡度区,高层为小于-3×10-5s-1的负涡度区;暴雨区上空为中心值小于-0.8×10-3hPa·s-1的上升运动区.综合涡度场、散度场合和能量场进行分析,θe500_θe850≤-4、对流层低层散度场小于-04×10-5s-1、对流层高层散度场大于1.0×10-5s-1、对流层低层涡度大于1.0×10-5s-1、而对流层高层涡度小于-5×10-5s-1,对伴有强度大于25mm·h-1的暴雨具有指示意义;(9)统计暴雨发生前的气象要素变化,每次暴雨都伴有气压不断下降、风向转变的过程;但暴雨发生前水汽压的值和暴雨的强度关系明显:当暴雨前水汽压值大于24.0hPa,暴雨过程常常对应有25mm/h的强降水(3/4);(10)数值预报检验表明:除了神木暴雨日本雨量预报报出有大于50mm、T639报出有大于30mm的降水外,对于其他个例日本雨量预报和T639雨量预报都预报的不好;(11)归纳暴雨预报指标.
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